Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Усім, хто займається землеробством, рекомендується приділяти увагу водним властивостям ґрунту. Ґрунтознавці відзначають важливість питань надходження, руху та накопичення вологи. З ними пов'язані особливості накопичення, переміщення та вимивання органічних речовин, які є продуктами ґрунтоутворювальних процесів. Під водним режимом розуміють сукупність всіх процесів попадання вологи в структуру ґрунту, її стан у ґрунті та процес витрачання.

Категорії ґрунтової води, характеристика, доступність рослинам

Вода у структурі землі має неоднорідну структуру, а тому суттєво відрізняється за фізичними характеристиками.

Тверда

Ця форма води є кригою. Вона вважається потенційним джерелом рідкої та пароподібної вологи. Освіта льоду відрізняється сезонним чи багаторічним характером. При температурі більше 0 градусів він стає рідким або пароподібним.

Хімічно пов'язана

Цей різновид води присутній у складі мінералів у формі гідроксильної групи або цілих молекул. У першому випадку волога називається конституційною. Вона видаляється з ґрунту за допомогою прожарювання до 400-800 градусів. Вода, подана у формі молекул, називається кристалізаційною. Її вдається видалити шляхом нагрівання землі до 100-200 градусів.

Хімічно зв'язана вода вважається найважливішим параметром, яким можна зрозуміти склад грунту. Ця речовина присутня у складі твердої фази землі і не відноситься до самостійних фізичних тіл. Склад не переміщається, не має характеристик розчинника та не доступний рослинам.

Пароподібна

Ця речовина присутня у ґрунтовому повітрі та в порах у вигляді водяної пари. Пароподібна волога здатна переміщатися зі струмом ґрунтового повітря і залежить від вологоємності ґрунту.

Хоча об'єм пароподібної вологи становить не більше 0,001 % маси ґрунту, вона дуже важлива для правильного перерозподілу ґрунтової вологи і допомагає захистити кореневі волоски культур від пересихання. При конденсації пар трансформується на рідину.

Сорбована

Ця речовина формується в результаті сорбції пароподібної та рідкої води на поверхні твердих елементів ґрунту. Його також називають фізично пов'язаним. Така вода ділиться на міцно пов'язану і рихлозв'язану. Ця градація базується на міцності зв'язку з твердою фазою землі.

Міцнопов'язана або гігроскопічна вода формується внаслідок адсорбції молекул із пароподібного стану на поверхні ґрунту.Здатність землі пропускати та сорбувати пароподібну вологу називається гігроскопічністю. Міцнозв'язана вода фіксується на поверхні підвищеним тиском. При цьому на ґрунтових частках формується тонка плівка.

Під час зіткнення ґрунтових частинок з водою спостерігається її додаткове поглинання, і формується рихлозв'язана вода. Вона не так міцно фіксується і повільно пересувається від фрагментів з більшою плівкою до частинок з меншою.

Вільна

Ця вода розташовується в активному шарі грунту поверх рихлозв'язаної. Вона не пов'язана із ґрунтовими фрагментами силами тяжіння. Вільна вода в грунті може бути капілярною та гравітаційною.

Капілярна

Цей тип вологи розташовується в тонких капілярах землі. Він переміщається під впливом капілярних сил, які з'являються на поверхні поділу всіх фаз - твердої, рідкої та газоподібної. Цей тип вологи вважається найдоступнішим для рослин.

Водні властивості грунтів

Грунти відрізняються певними властивостями та характеристиками. Це обов'язково варто враховувати городникам.

Водоутримуюча здатність

Під цим терміном розуміють здатність ґрунту утримувати вологу, пов'язану з впливом сорбційних та капілярних сил. Максимальний обсяг води, який може затримувати ґрунт певними силами, називають вологоємністю.

Залежно від форми, в якій знаходиться волога, що утримується ґрунтом, виділяють повну, капілярну, найменшу та максимально-молекулярну вологоємність.

Водопроникність грунтів

До цього поняття входить здатність землі поглинати і пропускати через себе воду. Виділяють 2 етапи водопроникності:

    Всмоктування - являє собою поглинання води ґрунтом та її проходження в ненасиченому вологому ґрунті.
  1. Фільтрація - під цим терміном розуміють рух вологи в ґрунті під впливом сили тяжіння та градієнта напору при повноцінному насиченні ґрунту вологою.

Водопроникність вимірюють об'ємом води, який протікає через певну одиницю площі ґрунту в одиницю часу при напорі води 5 сантиметрів. Показник постійно змінюється. Баланс водопроникності визначається гранулометричним складом та хімічними характеристиками ґрунту. Також на нього впливають їх структура, щільність, вологість.

Грунти важкого гранулометричного складу мають нижчу водопроникність порівняно з легкими грунтами. Наявність у складі землі натрію або магнію, які викликають її швидке набухання, робить структуру майже водонепроникною.

Водопідйомна здатність

Під цим терміном розуміють здатність грунту провокувати висхідне пересування вологи, яка в ньому міститься, за рахунок впливу капілярних сил. На висоту підйому вологи в ґрунті та темпи її пересування впливають гранулометричний та структурний склади ґрунту.

Також темпи підйому вологи визначаються ступенем мінералізації ґрунтових вод. Високомінералізовані води відрізняються меншою висотою та швидкістю підйому. Але високе розташування мінералізованих вод підвищує ризик швидкого засолення ґрунту. Ця небезпека виникає при їх розташуванні на рівні 1-1,5 метра.

Типи водного режиму ґрунтів

Водні режими мають різні види, кожен з яких відрізняється певними особливостями.

Мерзлотний

Цей водний режим поширений в умовах багаторічної мерзлоти. При цьому мерзла частина ґрунту відрізняється водонепроникністю. Вона є водоупором, над яким розташовується надмерзлотна верховодка. Вона призводить до насиченості верхньої частини відтанув грунту водою. Такий режим регулювання спостерігається протягом періоду вегетації.

Промивний

Згідно з теорією, цей режим спостерігається в регіонах, в яких загальна кількість річних опадів перевищує їх випаровуваність. Весь ґрунтовий профіль щороку піддається наскрізному промочування до ґрунтових вод та швидкого вилуговування продуктів ґрунтоутворення. Під впливом промивного типу утворюються червоноземи, жовтоземи, підзолисті ґрунти.

Якщо спостерігається близьке розташування ґрунтових вод, а ґрунти відрізняються слабкою водопроникністю, утворюється болотний підтип водного режиму. Це призводить до формування болотних та підзолисто-болотних видів ґрунту.

Періодично промивний

Для цього різновиду характерна середня збалансованість опадів і випаровування. При цьому обмежене промочування ґрунту в сухі роки чергується з наскрізним промочуванням у вологі періоди.

Промивання земель надмірною кількістю опадів відбувається 1-2 рази протягом кількох років. Цей різновид водного режиму характерний для сірих лісових ґрунтів, вилужених і опідзолених чорноземів. Ґрунти відрізняються нестійкою забезпеченістю вологою.

Непромивний

Цей режим відрізняється розподілом опадів, в основному, у верхніх шарах ґрунту. При цьому він не досягає ґрунтових вод. Обмін вологою здійснюється за допомогою її переміщення у вигляді пари. Цей тип водного режиму уражає степових типів грунту. До них відносяться каштанові, сіро-бурі пустельні, бурі напівпустельні ґрунти та чорноземи.

У таких грунтах спостерігається зменшення кількості опадів та збільшення випаровуваності. Для оцінки водного режиму розроблено коефіцієнт зволоження. В даному випадку він знижується з 0,6 до 0,1.

Запаси води, які були накопичені в степовому ґрунті протягом весни, активно витрачаються на транспірацію та фізичне випаровування. До приходу осені вони стають дуже низькими. У пустельних і напівпустельних районах займатися землеробством без зрошення неможливо.

Віпотний

Цей режим засолених ґрунтів характерний для степової, пустельної та напівпустельної зон. Він відрізняється високим заляганням ґрунтових вод. Ґрунти, що мають гарну водопроникність, характеризуються висхідними потоками вологи. При підвищеній мінералізації ґрунтових вод у землю проникають легкорозчинні солі, що провокує її засолення.

Іригаційний

Цей водний режим формується при додатковому зволоженні ґрунту зрошувальними водами. При правильному нормуванні води для поливу вдається отримати непромивний тип з найбільшим коефіцієнтом зволоження, близьким до одиниці.

Як регулювати водний режим

Правильне регулювання водного режиму має велике значення в умовах інтенсивного землеробства. При цьому важливо застосовувати особливі прийоми, спрямовані на усунення несприятливих факторів.

Щоб досягти потрібних результатів, важливо намагатися врівноважувати обсяг вологи, що надходить у ґрунт, з її витратою на фізичне випаровування. Як наслідок, коефіцієнт зволоження має бути максимально наближеним до 1.

Регулювання водного режиму здійснюють на базі обліку кліматичних та ґрунтових умов. Велике значення має також потреба культур у волозі.

Щоб покращити водний режим слабодренованого ґрунту зон надлишкового зволоження, необхідно планувати поверхню та нівелювати різні типи знижень. Саме в цих місцях спостерігаються застої вологи.

У грунті з тимчасовим надлишковим зволоженням потрібно видаляти зайву вологу. Для цього з осені рекомендується робити гребені. Болотні ґрунти вимагають осушувальних меліорацій.

Водні властивості ґрунту мають велике значення для успішного землеробства. Тому так важливо ознайомитися з ними перед висадкою тих чи інших рослин.

Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!

Категорія:

Сад та ділянка